1)测定原理
利用氟化铵-盐酸溶液浸提酸性土壤中有效磷,利用碳酸氢钠溶液浸提中性和石灰性土壤中有效磷,所提取出的磷以钼锑抗比色法测定,计算得出土壤样品中的有效磷含量。
2)仪器
万分之一分析天平、往复式振荡器、紫外可见分光光度计
3)试剂
1、酸性土壤有效磷(pH<6.5)测定试剂
1.1硫酸(ρ=1.84g/mL)
1.2盐酸(ρ=1.19g/mL)
1.3硫酸溶液(5%,V/V):吸取5mL硫酸(A)缓缓加入90mL水中,冷却后用水稀释至100mL。
1.4酒石酸锑钾溶液(5g/L):称取酒石酸锑钾0.5g溶于100mL水中。
1.5硫酸钼锑贮备液:量取126mL浓硫酸,缓慢加入到400mL水中,不断搅拌,冷却。另称取经磨细的钼酸铵10g溶于温度约为60℃ 300mL水中,冷却。然后将硫酸溶液缓慢倒入钼酸铵溶液中,再加入5g/L酒石酸锑钾100mL,冷却后,加水稀释至1L,摇匀,贮于棕色试剂瓶中,此贮备液含10g/L钼酸铵,2.25mol/L H2SO4。
1.6钼锑抗显色剂
称取1.5g抗坏血酸(左旋,旋光度+21~22°)溶于100mL硫酸钼锑贮备液中。
1.7二硝基酚指示剂:称取0.2g 2,4-二硝基酚或2,6-二硝基酚溶于100mL水中。
1.8氨水溶液(1+3):按氨水、水1:3的体积比配制。
1.9氟化铵-盐酸浸提剂:称取1.11g氟化铵溶于400mL水中,加入2.1mL盐酸(B),用水稀释至1L,贮存于塑料瓶中。
1.10硼酸溶液(30g/L):称取30g硼酸,在60℃左右的热水中溶解,冷却后稀释至1L。
2、中性、石灰性土壤有效磷(pH≥6.5)测定试剂
2.1氢氧化钠溶液(ρ=100g/L):称取10g氢氧化钠溶于100mL水中。
2.2 0.5mol/L NaHCO3
浸提液溶解NaHCO3 42.0g于800mL水中,用0.5mol/L NaOH溶液调节浸提液pH至8.5最后定容至1L。此溶液曝于空气可因失去CO2而使pH增高,可与液面加一层矿物油保存之。
2.3酒石酸锑钾溶液(3g/L):称取酒石酸锑钾0.3g溶于100mL水中。
2.4硫酸钼锑贮备液:量取181mL浓硫酸,缓慢加入到800mL水中,不断搅拌,冷却。另称取经磨细的钼酸铵10g溶于温度约为60℃ 300mL水中,冷却。然后将硫酸溶液缓慢倒入钼酸铵溶液中,再加入5g/L酒石酸锑钾100mL,冷却后,加水稀释至2L,摇匀,贮于棕色试剂瓶中。
2.5钼锑抗显色剂
称取0.5g抗坏血酸(左旋,旋光度+21~22°)溶于100mL硫酸钼锑贮备液中。
4)测定步骤
1、酸性土壤有效磷(pH<6.5)测定
称取适量通过2mm筛的风干土样于200mL塑料瓶中,加入(25±1℃)盐酸-氟化铵浸提剂,在(25±1℃)下振荡30min(振荡机速率为180±20r/min),取出后立即用无磷滤纸过滤,滤液待测。
标准曲线的绘制:分别吸取磷标准溶液0mL、1mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL于50mL容量瓶中,加入氟化铵-盐酸浸提剂,再加入硼酸溶液,摇匀,加水至30mL,再加入二硝基酚指示剂2滴,用硫酸溶液或氨水溶液调节溶液刚显微黄色,加入钼锑抗显色剂5mL,用水定容至刻度,充分摇匀,即得含磷0mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L、1mg/L的磷标准系列溶液。在室温高于20℃条件下静置30min后,用1cm光径比色皿在波长700nm处,以标准溶液的零点调零后进行比色测定,绘制标准曲线。
吸取试样溶液于50mL容量瓶中,加入硼酸溶液,摇匀,加水至30mL,再加入二硝基酚指示剂2滴,用硫酸溶液和氨水溶液调节溶液刚显微黄色,加入钼锑抗显色剂,用水定容,在室温高于20℃条件下静置30min后,用1cm光径比色皿在波长700nm处,以标准溶液的零点调零后进行比色测定。若测定的磷质量浓度超出标准曲线范围,应用浸提剂将试样溶液稀释后重新进行比色测定。同时进行空白溶液的测定。
2、中性和石灰性土壤有效磷(pH≥6.5)测定
称取适量通过20目筛子的风干土样于200mL塑料瓶中,加入NaHCO3溶液,塞紧瓶塞,在恒温条件下(25±1℃)振荡机上振荡30min后立即用无磷滤纸过滤,滤液待测。
绘制标准曲线:分别吸取5 mg/L磷标准溶液0、0.5、1、2、3、4、5mL于25mL容量瓶中,加入碳酸氢钠浸提剂,钼锑抗显色剂,慢慢摇动,排出CO2后加水定容,即得0.0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mg/L的磷标准系列溶液。在室温高于20℃条件下静置30min后,用1cm光径比色皿在波长880nm处,以标准溶液的零点调零后进行比色测定,绘制标准曲线。
吸取待测样品溶液于50mL容量瓶或者锥形瓶中,缓慢加入钼锑抗显色剂,慢慢摇动,排出CO2,再加入水,充分摇匀,逐净CO2,在室温高于20℃条件下静置30min后,用1cm光径比色皿在波长880nm处,以标准溶液的零点调零后进行比色测定,若测定的磷质量浓度超出标准曲线范围,应用浸提剂将试样溶液稀释后重新进行比色测定。同时进行空白溶液的测定。
5)测定结果计算
土壤有效磷含量(mg/kg)= ρ*V* ts/m/10^3*1000
式中:
ρ——从工作曲线上查得P的质量浓度(µg/mL);
V——显色时定容体积(mL);
ts——为分取倍数;
m——风干土质量(g);
10^3——将µg换算成mg;
1000——换算成每kg含P量。